四缸柴油機(jī)油氣分離器的選配設(shè)計(jì)研究.pdf

1、本文對(duì)排量為2.8L的四缸柴油機(jī)的原旋風(fēng)式油氣分離器的氣相場(chǎng)和氣液兩相流場(chǎng)進(jìn)行模擬分析，結(jié)果表明:該旋風(fēng)式油氣分離器具有的優(yōu)勢(shì)是壓力損失很小，且對(duì)于小粒徑油滴有比較明顯的分離效果。但由于結(jié)構(gòu)上的限制，高速的旋流運(yùn)動(dòng)無(wú)法充分展開(kāi)，油滴在分離器內(nèi)部的運(yùn)動(dòng)路徑被大大縮短，總的分離效率較低，且分離效率隨竄氣流速的降低變化明顯，最佳的分離效果只存在于一定的竄氣流量下。為了進(jìn)一步提高分離器的分離性能，在考慮了柴油機(jī)空間布置的問(wèn)題后，重新選配設(shè)計(jì)了一

2、款迷宮式油氣分離器。對(duì)新選配的迷宮式油氣分離器進(jìn)行氣相場(chǎng)和氣液兩相流場(chǎng)計(jì)算，得到其在竄氣流量為70L/min時(shí)，進(jìn)出口壓力差為457Pa，相比原旋風(fēng)式分離器壓力損失大大增加，但仍保持在合理范圍內(nèi);分離效率為87％，相比原旋風(fēng)式分離器提高了11％，新選配設(shè)計(jì)的迷宮式分離器分離性能優(yōu)于原旋風(fēng)式分離器。該迷宮式分離器的圓柱形多孔板與擋板組成的高速碰撞區(qū)域是最主要的分離區(qū)，尤其對(duì)大粒徑油滴的分離效果明顯，但是壓力損失較高。長(zhǎng)方形擋板的組合布置不

3、僅延長(zhǎng)了油滴的運(yùn)動(dòng)路徑，且使竄氣在加速過(guò)程中形成了渦流運(yùn)動(dòng)，提高了油滴碰撞分離的概率。根據(jù)迷宮式油氣分離器的分離特點(diǎn)對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，對(duì)設(shè)計(jì)的兩個(gè)改進(jìn)方案進(jìn)行模擬計(jì)算。根據(jù)對(duì)計(jì)算結(jié)果的分析，選擇方案M20作為最終的改進(jìn)方案，其分離效率為90.65％，相比原方案提高了4.2％;壓力損失為387Pa，相比原方案下降了15.3％。迷宮式油氣分離器多孔板的流通面積直接影響壓力損失和竄氣流速的大小，是迷宮分離器設(shè)計(jì)改進(jìn)的重點(diǎn)。本文通過(guò)柴油機(jī)油氣分